基于分布鲁棒优化的电-气综合能源系统弹性提升策略

张亚超，易 杨，胡志鹏，谢仕炜，黄张浩，郑 峰

（1. 福州大学电气工程与自动化学院，福建省福州市350108；2. 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司，浙江省杭州市310017）

0 引言

近年来，极端天气对电力系统的安全稳定运行造成了极其恶劣的影响，如2018 年中国超强台风“山竹”造成大面积用户停电［1］。仅考虑配电网N-1 安全准则不足以避免极端天气下的大规模停电事故，为尽可能降低小概率-高损失极端事件的影响，发展弹性配电网是能源转型背景下智能电网发展的必然趋势［2-3］。另一方面，在能源互联网的发展背景下，作为综合能源系统中主要的能源供输网络［4-5］，电-气互联系统实现了电力、天然气2 种不同形式能源的紧密耦合［6］，可利用天然气管道对极端天气的抵御能力为配电网提供能量补给并加速其恢复过程，为提高配电网弹性提供了新的途径。

针对配电网弹性提升，文献［7］提出了考虑分布式可再生能源配置的鲁棒优化（robust optimization，RO）模型，并采取配电网重构、微网分区等策略提升配电网弹性。文献［8］提出配电杆塔加固和线路走廊清障的防御方案。上述研究仅从配电网角度出发，未计及天然气网对配电网弹性提升的作用。文献［9］对灾害条件下电-气互联系统的恢复过程进行弹性量化评估，验证了电力、天然气网耦合运行时具备更强的弹性。文献［10-11］从电力、天然气系统综合规划角度构建RO 模型，表明综合能源系统在应对极端灾害方面具有较大优势。上述研究通过辨识最严重攻击策略制定加固规划和运行决策，并未考虑自然灾害下元件发生故障的概率信息，使得弹性增强策略不够完善。……